En soumettant, vous acceptez notre Politique de confidentialité pour traiter les informations de contact et de demande que vous fournissez, acceptez notre Conditions d'utilisation et acceptez que nous puissions vous contacter au sujet de cette demande.
Actualités | L’université d’État du Michigan identifie l’« interrupteur énergétique » des spermatozoïdes, faisant progresser la contraception masculine et le traitement de l’infertilité
Actualités | L’université d’État du Michigan identifie l’« interrupteur énergétique » des spermatozoïdes, faisant progresser la contraception masculine et le traitement de l’infertilité
Des scientifiques de la Michigan State University (MSU) ont identifié un « interrupteur » moléculaire clé qui permet aux spermatozoïdes de se propulser vers l’ovocyte. Cette découverte pourrait transformer le traitement de l’infertilité et ouvrir la voie à des contraceptifs masculins sûrs et non hormonaux.
« Le métabolisme des spermatozoïdes est très particulier : son unique fonction est de fournir l’énergie nécessaire à la fécondation », a déclaré la chercheuse principale, la Dre Melanie Balbach, professeure adjointe au département de biochimie et de biologie moléculaire de la MSU.
De « dormant » à « pleine vitesse » : le mécanisme clé de conversion énergétique des spermatozoïdes
Avant l’éjaculation, les spermatozoïdes de mammifères restent dans un état de faible énergie. Après l’éjaculation, ils s’activent progressivement dans l’appareil reproducteur féminin, commencent à battre vigoureusement et modifient leurs membranes cellulaires en préparation de la pénétration de l’ovocyte.
Balbach explique : « Ce passage rapide d’un faible à un niveau élevé d’énergie se produit non seulement chez les spermatozoïdes, mais aussi dans de nombreux types cellulaires. Les spermatozoïdes sont un modèle idéal pour étudier cette reprogrammation métabolique. »
Avant de rejoindre la MSU, Balbach s’était fait connaître pour des recherches novatrices menées durant son postdoctorat à Weill Cornell Medicine. Elle a constaté que l’inhibition d’une enzyme clé des spermatozoïdes provoquait chez la souris une infertilité temporaire et réversible, une étape importante dans le développement d’une contraception masculine non hormonale.
Suivre la manière dont les spermatozoïdes « font le plein » : une nouvelle technique de traçage métabolique
Pour déterminer comment les spermatozoïdes accélèrent avant la fécondation, l’équipe de la MSU a collaboré avec le Memorial Sloan Kettering Cancer Center et le Van Andel Institute afin de mettre au point une technique avancée de suivi du métabolisme du glucose.
En suivant le parcours chimique du glucose dans les spermatozoïdes, les chercheurs ont clairement observé des différences majeures entre les spermatozoïdes au repos et actifs.
Balbach a utilisé une analogie : « C’est comme peindre le toit d’une voiture en rose et utiliser un drone pour suivre son trajet dans la circulation. Dans les spermatozoïdes activés, cette “voiture rose” roule non seulement plus vite, mais emprunte des routes différentes, et nous pouvons même voir où elle a tendance à se retrouver bloquée aux “carrefours”. »
À l’aide des plateformes de spectrométrie de masse et de métabolomique de la MSU, l’équipe a cartographié la voie métabolique complexe et à haute énergie dont les spermatozoïdes ont besoin pour se déplacer vers l’ovocyte. L’une des principales découvertes est qu’une enzyme appelée **aldolase** joue un rôle central en aidant les spermatozoïdes à convertir le glucose en énergie. L’étude a également montré que les spermatozoïdes disposent de certaines réserves internes d’énergie lorsqu’ils commencent leur trajet.
L’équipe a également constaté que certaines enzymes agissent comme des « contrôleurs de la circulation », régulant le flux du glucose dans le métabolisme des spermatozoïdes afin de maintenir un apport énergétique stable.
Nouvelles orientations pour le traitement de l’infertilité et le développement de contraceptifs
L’équipe de Balbach étudiera ensuite comment les spermatozoïdes utilisent différentes sources d’énergie, telles que le glucose et le fructose, pour répondre à leurs besoins. Ces travaux pourraient améliorer les techniques de procréation médicalement assistée (PMA) et le diagnostic de l’infertilité, tout en identifiant de nouvelles cibles pour une contraception non hormonale.
« Environ une personne sur six dans le monde est touchée par l’infertilité », a déclaré Balbach. « L’étude du métabolisme des spermatozoïdes nous permet d’améliorer la fertilité et de concevoir de nouvelles stratégies contraceptives. »
La plupart des recherches sur la contraception masculine se concentrent actuellement sur le blocage de la production de spermatozoïdes. Ces méthodes agissent lentement, ne peuvent pas être contrôlées à la demande et reposent souvent sur des hormones aux effets indésirables importants. L’équipe de Balbach propose plutôt d’inhiber les enzymes métaboliques des spermatozoïdes pour une contraception réversible, non hormonale et à la demande — avec, en théorie, peu d’effets indésirables.
Balbach a déclaré : « Environ 50% des grossesses dans le monde ne sont actuellement pas désirées. Offrir aux hommes davantage d’options contraceptives sûres et contrôlables favoriserait l’égalité entre les sexes et soulagerait les femmes du fardeau à long terme de la contraception hormonale. »
Les résultats ont été publiés dans les Proceedings of the National Academy of Sciences et financés par le National Institute of Child Health and Human Development (NICHD).
Source de l’article :
Recueilli en ligne